Blog dell'azienda VI4331 Sensore di imaging a tempo di volo integrato: la tecnologia a singolo fotone abilita la percezione 3D olistica

VI4331 Sensore integrato di immagini del tempo di volo: la tecnologia a singolo fotone consente una percezione 3D olistica

In un contesto di rapida evoluzione delle tecnologie di percezione 3D, i sensori di imaging time-of-flight (ToF) sono diventati la base hardware fondamentale per la visione artificiale, i sistemi domestici intelligenti, la sorveglianza di sicurezza,e campi correlati.Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.,un rinomato distributore e riciclatore di componenti elettronici, fornisce e ricicla ilAltri prodottiSfruttando le applicazioni rivoluzionarie della tecnologia di rilevamento a singolo fotone, raggiunge miglioramenti completi in metriche chiave tra cui precisione,campo visivo, e densità di integrazione, fornendo soluzioni ad alte prestazioni ed economiche per i requisiti di percezione 3D multi-scenario.

Architettura tecnologica di base: il rilevamento a singolo fotone porta a un salto di prestazioni

Il vantaggio competitivo del VI4331 deriva dall'integrazione profonda della tecnologia di rilevamento di diodo di valanga a singolo fotone (SPAD) con un modulo di elaborazione del segnale profondo Gen2 DSP.Come sensore di tempo di volo diretto (dToF), supera i limiti di calcolo delle fasi inerenti alla tradizionale tecnologia del tempo di volo indiretto (iToF).migliora radicalmente l'accuratezza del range e l'adattabilità all'ambiente.

Il chip integra un convertitore tempo-digitale (TDC) ad alte prestazioni, un modulo di elaborazione DSP ad alta velocità e un'unità di gestione dell'alimentazione,realizzare l'integrazione completa del collegamento dal rilevamento del segnale ottico e dalla conversione del segnale elettrico all'elaborazione del segnale digitaleQuesta progettazione altamente integrata non solo riduce le dimensioni del chip, ma semplifica anche i circuiti esterni, facilitando la miniaturizzazione e l'integrazione nei dispositivi finali.Altri prodottiincorporano quattro set di segnali di azionamento laser, ciascuno in grado di azionare un quarto della matrice di imaging, ottenendo una sincronizzazione precisa con il tempo di scansione del sensore interno.Quando associato a un laser indirizzabile, consente una soluzione di scansione efficiente allo stato solido, ottimizzando significativamente l'efficienza del controllo del campo luminoso.

¢VI4331 Parametri chiave di prestazione: accuratezza equilibrata e adattabilità allo scenario

Il VI4331 ottiene un'ottimizzazione multidimensionale dei parametri di prestazione, soddisfacendo sia i requisiti di alta precisione di percezione che l'ampia adattabilità allo scenario:

- Risoluzione e campo visivo: utilizzando una matrice di sensori da 240×96 pixel, fornisce dati di nuvole a profondità di 23K.si ottiene una copertura della scena estesa eliminando al contempo i punti ciechi di percezione, che lo rende particolarmente adatto per la modellazione degli spazi interni e le applicazioni di sorveglianza panoramica.

- Misurazione della precisione e della portata: sfruttando il modulo DSP Gen2 e gli algoritmi ottimizzati, viene prodotta una precisione sub-millimetrica di nuvole di profondità non influenzate dal colore dell'oggetto, dalla riflettività superficiale,o variazioni di consistenzaIn condizioni normali, la gamma di rilevamento si estende fino a 12 metri.mantenere prestazioni affidabili anche in condizioni di intensa luce solare con eccezionale resistenza alle interferenze solari.

- Frame Rate e Data Interface: supporta l'uscita ad alto frame rate di 30fps per catturare in tempo reale i cambiamenti di profondità nelle scene dinamiche.trasmette in modo efficiente i dati di imaging di profondità, offrendo al contempo la funzionalità di uscita completa dell'istogrammaCiò fornisce un supporto flessibile dei dati per l'ottimizzazione degli algoritmi dei clienti e l'adattamento a più scenari.

- Consumo di energia e vantaggi di integrazione: grazie alla progettazione di convertitori optoelettronici a livello di chip e all'efficiente gestione dell'energia, raggiunge elevate prestazioni controllando al contempo il consumo di energia.Combinato con il suo packaging compatto, si integra perfettamente in prodotti finali sensibili alla potenza e alle dimensioni, come aspirapolvere robotizzate e piccoli dispositivi di sorveglianza.

Scenari di applicazione chiave: Empowerment globale dall'elettronica di consumo alla sicurezza industriale

Sfruttando i suoi punti di forza fondamentali di “alta precisione, ampio campo visivo e facile integrazione,” il VI4331 ha raggiunto un impiego pratico in più settori,si sta affermando come il sensore preferito per le soluzioni di percezione 3D:

Case intelligenti e robot di servizio

L'aspirapolvere robotizzatoAltri prodottiIl sistema permette una precisa localizzazione e mappatura simultanee (SLAM) e, sfruttando la sua capacità di rilevamento a 12 metri e la precisione sub-millimetrica, costruisce rapidamente mappe 3D complete di interi spazi abitativi.Contemporaneamente, identifica con precisione ostacoli come tappeti, gambe di mobili e fili fini, mitigando i rischi di collisione e migliorando significativamente l'efficienza della pulizia e la razionalità della pianificazione del percorso.La sua architettura di scansione allo stato solido e le sue caratteristiche a basso consumo si allineano anche con i requisiti di percezione della mobilità dei robot di servizio, consentendo un'interazione sicura uomo-macchina.

Sorveglianza della sicurezza e rilevamento del comportamento

Combinando un campo visivo orizzontale di 120° con un'elevata frequenza di inquadramento di 30 fps, il VI4331 copre ampie aree di monitoraggio mentre cattura in tempo reale le traiettorie del movimento umano.Le applicazioni includono la sorveglianza di controllo di sicurezza e il rilevamento del comportamento all'internoAttraverso l'analisi dei dati della nube di punti di profondità, distingue con precisione tra esseri umani e oggetti, consentendo funzioni intelligenti come avvisi di comportamento anomalo e conteggio delle persone.migliorando così la reattività e l'accuratezza dei sistemi di sicurezza.

LiDAR e percezione industriale

Il VI4331 è il supporto di un prodotto LiDAR 3D dToF a scansione d'area a stato solido, di livello consumer, che integra doppia navigazione e capacità di evitare ostacoli.che fornisce sia un quadro di posizionamento di navigazione a 16 linee (range massima di 10 m) che un quadro di riconoscimento di evasione degli ostacoli a vista larga (campo di vista H120° × V50°)Questo lo rende adatto ad applicazioni quali i droni e la guida autonoma a bassa velocità.la sua capacità di rilevamento ad alta precisione soddisfa le esigenze di percezione industriale leggera, come la calibrazione del posizionamento per le piccole apparecchiature e la misurazione delle dimensioni degli oggetti.

¢VI4331 Vantaggi tecnici e impatto sull'industria ¢

Rispetto a sensori ToF simili, i punti di forza principali del VI4331 risiedono nella precisione avanzata e nella maggiore adattabilità alla scena fornita dalla sua tecnologia a singolo fotone.Rispetto ai sensori iToF tradizionali, la sua precisione varia da livello centimetrico a livello submilimetrico, con una resistenza superiore alle interferenze luminose ambientali.La combinazione di quattro segnali di azionamento laser con una soluzione di scansione allo stato solido offre maggiori vantaggi nel controllo dei costi e nella complessità dell'integrazione, rendendolo più adatto per applicazioni su larga scala di tipo consumer.

Il...Altri prodottinon solo rappresenta un'iterazione delle prestazioni rispetto al suo predecessore, il VI4330, ma promuove anche l'adozione della tecnologia di rilevamento a singolo fotone nei settori dell'elettronica di consumo e della sicurezza.Le sue caratteristiche di dimensioni compatte, elevate prestazioni e basso costo abbassano la soglia di applicazione per la tecnologia di rilevamento 3D,fornire soluzioni di integrazione flessibili per i produttori di dispositivi e accelerare la diffusione di apparecchiature intelligenti.

[Riepilogo]

Il sensore integrato di imaging del tempo di volo VI4331 si basa sulla tecnologia di rilevamento a singolo fotone.raggiunge vantaggi equilibrati in tutti i parametri chiave, compresa l'accuratezzaQuesto lo rende perfettamente adatto per diverse applicazioni come aspirapolvere robotizzate, sorveglianza di sicurezza e sistemi lidar.In un'epoca in cui la percezione 3D è diventata centrale per la differenziazione della concorrenza dei prodotti finali, ilAltri prodottinot only delivers high-performance hardware solutions for the industry but also empowers diverse intelligent devices to achieve enhanced experiences characterised by ‘greater perceptual precision and more natural interaction’Questo pone una solida base per la penetrazione globale della tecnologia di percezione 3D.